低功耗蓝牙技术 ＞ GAP和GATT介绍

GAP（Generic Access Profile）和GATT（Generic Attribute Profile）简介

在蓝牙技术的发展中，GAP和GATT两个协议扮演着关键的角色，为BLE（低功耗蓝牙）设备之间的通信提供了规范和框架。理解这两个协议对于BLE应用程序的开发至关重要。

1. GAP协议（Generic Access Profile）

GAP协议位于BLE协议栈的底层，负责处理设备的访问模式、连接和广播。它定义了设备在蓝牙网络中的角色和行为，包括外围设备（Peripheral）和中心设备（Central）。

1.1 设备角色： GAP给设备定义了两个主要角色：外围设备和中心设备。外围设备是较小或简单的设备，提供数据并连接到中心设备。中心设备更强大，用于连接其他外围设备。

1.2 广播数据： 外围设备通过广播数据向外界宣告自己的存在，包括广播数据和扫描回复数据。广播数据是必需的，用于让其他设备发现其存在，而扫描回复包含额外信息。

1.3 广播的网络拓扑结构： 外设通常通过广播使中心设备发现自己，建立GATT连接进行更多的数据交换。这种方式在不需要连接的情况下广播设备信息，典型应用是iBeacon。

2. GATT协议（Generic Attribute Profile）

GATT协议构建在GAP之上，用于定义BLE设备之间的通信。它使用了ATT（Attribute Protocol）协议，通过服务和特征值进行数据交换。

2.1 GATT连接： GATT连接是建立在GAP协议之上的，是一种独占连接，一个BLE外设同时只能连接一个中心设备。连接建立后，外设停止广播，连接断开后重新开始广播。

2.2 GATT结构： GATT通信建立在Profiles、Services和Characteristics之上。Profile是一组预定义的服务集合，而Service包含多个Characteristics。Characteristic是通信的最小逻辑数据单元，通过UUID唯一标识。

2.2.1 GATT连接的网络拓扑： 一个外设只能连接一个中心设备，而一个中心设备可以连接多个外设。连接建立后，通信是双向的，不同于GAP的单向通信。

2.2.2 GATT通信事务： GATT通信是客户端与服务端的双向关系，通过Characteristic进行数据的读写。连接间隔是连接建议的一个重要参数，影响数据的刷新频率。

总结： GAP和GATT作为蓝牙协议栈中的关键协议，为BLE设备之间的通信提供了标准和框架。GAP主要负责设备的连接、广播和角色定义，而GATT则定义了BLE设备之间的具体通信方式，通过Services和Characteristics实现数据的传输和交换。理解GAP和GATT的关系，有助于开发者更好地设计和实现符合市场需求的稳定产品。

抖动的声音：dilo_Abel